для меня очень тяжелым трудом, – признался он в мемуарах. – Я немало "настрадался" в те долгие холодные ночи. Днем же мне не удавалось отоспаться, потому что я наблюдал за муравьями в кустах».
В Гарварде он подружился с давно знакомым ему по переписке мирмекологом Уильямом Мортоном Уилером, которому не раз отправлял склянки с муравьями для определения вида. В преподавательском обеденном клубе Шепли, унаследовавший от Пикеринга ученое звание пейновского профессора практической астрономии, задушевно беседовал с профессорами из других областей и шлифовал свои идеи относительно преподавания астрономии. Хотя у всех старших сотрудников обсерватории – Солона Бейли, Эдварда Кинга и Уилларда Герриша – было профессорское звание, никто из них не имел докторской степени и не вел занятий в Гарварде. Единственный, кто читал вводный курс астрономии в университете, Роберт Уилер Уиллсон, не ассоциировал себя с обсерваторией. Безусловно, Шепли был прав, указывая, что «обсерватория занималась не обучением, а производством знания». Он решил расширить ее задачи и заняться подготовкой аспирантов. Если бы в Гарварде учредили аспирантуру по астрономии, говорил Шепли, Лоуэллу не понадобилось бы импортировать в качестве преемника Пикеринга «выпускника Миссурийского университета из Калифорнии».
Из собственного опыта учебы у Генри Норриса Рассела в Принстоне Шепли было известно, что аспирантам для выживания нужны стипендии. Единственной стипендией, которой располагала Гарвардская обсерватория, была Астрономическая стипендия Эдварда Пикеринга для женщин. Поэтому за аспирантами – то есть за аспирантками – Шепли обратился в женские колледжи. В конце января 1923 года после долгих поисков он принял к себе первую стипендиатку, Аделаиду Эймс.
Мисс Эймс в июне предыдущего года окончила Колледж Вассара с отличием и состояла в обществе Phi Beta Kappa [23]. Она была дочерью армейского офицера, и ей довелось пожить на Филиппинах, объездить Китай, Индию, Египет и Италию еще до того, как она поступила в среднюю школу в Вашингтоне, округ Колумбия. В Колледже Вассара она изучала интегральное исчисление, молекулярную физику и теплопередачу, оптику и спектроскопию – все это она скрупулезно перечислила в заявлении о приеме, поданном в Гарвард. У нее также был опыт работы корреспондентом и редактором студенческой газеты Vassar Miscellany News, который мог лечь в основу ее дальнейшей специализации. Летом и осенью 1922 года мисс Эймс несколько месяцев безуспешно пыталась найти работу журналистки. Теперь она обратилась к своему второму любимому занятию – астрономии. Сходный путь прошел и Шепли. Уже бывалый газетчик на момент своего поступления в колледж в 1907 году, он избрал Миссурийский университет, прослышав о его новой школе журналистики. При зачислении, однако, оказалось, что открытие школы журналистики задерживается на год, и он записался на курсы астрономии, физики и классической филологии. Хорошо владея латынью, он тем не менее вскоре бросил филологию ради практики и инструментов университетской обсерватории.
Так как в 1921–1922 годах стипендиатки Пикеринга не назначались, у фонда накопился банковский процент, что позволило Шепли увеличить размер стипендии. Он предложил мисс Эймс $650 на два семестра вычислений и работы с фотопластинками, а также зачет для аспирантуры Колледжа Рэдклифф. Кроме того, теперь, когда она приняла решение стать астрономом, он разрешил ей начать учебный год сразу же, в весеннем семестре, не дожидаясь осени. Когда она приехала, он поручил ей работу над одним из аспектов своей любимой проблемы – расстояния и распределение звезд внутри Млечного Пути. На снимках из Арекипы мисс Эймс определяла и уточняла видимый блеск двух сотен южных звезд. Также она оценивала их истинную, или «абсолютную», величину по интенсивности отдельных линий в спектрах. Затем она рассчитывала разницу между видимой и абсолютной светимостью с учетом возможной погрешности, чтобы установить расстояние до этих звезд.
«Мисс Эймс, новая стипендиатка Пикеринга, работает не покладая рук над абсолютными звездными величинами», – отмечала мисс Кэннон в дневнике в понедельник 12 февраля. Позднее, на той же неделе, она повторила: «Мисс Эймс, новая стипендиатка, отлично справляется». В марте мисс Кэннон написала Каролине Фёрнесс, бывшей преподавательнице новенькой в Колледже Вассара, о том, что «мисс Эймс демонстрирует умение и старание, притом, по-видимому, питает большой интерес к проблеме абсолютных величин». К маю гарвардский информационный бюллетень опубликовал статью «Расстояния до 233 южных звезд», подготовленную в соавторстве Харлоу Шепли и Аделаидой Эймс. Введя эту новую форму признания, Шепли превзошел самого Пикеринга. Покойный директор почти все бюллетени писал единолично, всегда ссылаясь на других внутри текста, но подписывался только лично. Шепли поместил имена исследователей на первую страницу, прямо под заглавием.
Осенью 1923 года у мисс Эймс появилась однокашница по аспирантуре – Сесилия Хелена Пейн, которая прибыла аж из Кембриджа (того, что в Англии). Мисс Пейн заинтересовалась астрономией во время солнечного затмения 1919 года на Принсипи, доказавшего правоту Эйнштейна. Хотя она и не участвовала в экспедиции, но слушала лекцию ее руководителя Артура Стэнли Эддингтона на первом курсе в Ньюнеме – женском колледже Кембриджа, где изучала ботанику, физику и химию. Как выразилась мисс Пейн, доклад ее «как громом поразил». Эддингтон так вдохновил ее, что она вернулась в общежитие и записала все его слова по памяти, после чего три ночи не могла уснуть – настолько перевернулась у нее в голове картина мира. Встретившись с великим Эддингтоном на дне открытых дверей в университетской обсерватории, она сообщила о своем желании стать астрономом. Он поддержал мисс Пейн, сказав, что не видит «непреодолимых препятствий». Другие профессора считали, что любой англичанке в этой области светит в лучшем случае успех любительницы и вакансия учителки. Но мисс Пейн не сдавалась. Она добавила в свою программу курсы по астрономии, читала профессиональные журналы, училась вычислять орбиты, вновь открыла давно стоявшую без дела обсерваторию Ньюнема, где имелся маленький телескоп, и с его помощью принялась изучать небо.
В 1922 году однокурсница свозила мисс Пейн в Лондон на выступление Харлоу Шепли перед Королевским астрономическим обществом. Имя Шепли она уже знала по статьям о шаровых скоплениях, написанным им в Маунт-Вилсон, но при личной встрече ее удивили его молодость и манеры. «Он говорил с необычайной непосредственностью, – писала мисс Пейн, – передавая реальность картины космоса искусными мазками. Передо мной был человек, который прогуливался среди звезд и рассказывал о них, как о старых знакомых». Потом, когда ее представили докладчику, она сказала, что хотела бы работать с ним в Америке, и Шепли в шутку ответил: «Когда мисс Кэннон уйдет на пенсию, вы сможете занять ее место». Конечно, это была шутка, но мисс Пейн ухватилась за нее как за повод для надежды. На следующий год она окончила колледж и, подталкиваемая обещанием стипендии Пикеринга со стороны Шепли, собрала другие стипендии и гранты, чтобы оплатить свой переезд за границу.
Шепли отвел мисс Пейн место на втором этаже Кирпичного корпуса за старым столом Генриетты Ливитт. Здесь мисс Пейн, освободившись наконец от сковывавших ее с детства викторианских предрассудков, воспользовалась своей новообретенной американской независимостью, чтобы работать без передышки. Она приходила в обсерваторию рано, сидела там допоздна и порой не покидала ее стен несколько дней подряд. Вскоре пошли слухи, что над стопками фотопластинок витает призрак мисс Ливитт и поэтому ее лампа горит всю ночь, но это просто круглосуточно трудилась мисс Пейн.
«Она здоровая, но не очень-то крепкая, – обращалась в письме к Шепли из Лондона вдовая мать мисс Пейн, – живет большей частью своим энтузиазмом, и, хотя я рада, что она занята делом, которое ей по душе, временами не могу не тревожиться, вдруг она не дает себе отдыха». Опасения Эммы Перц Пейн разделяли и гарвардские приемные матушки-наседки, Энни Кэннон и Антония Мори, которые пообещали беречь ее дочь. Они были не единственными, кто опекал мисс Пейн. Профессор Эдвард Кинг, все еще отвечавший за фотосъемки в Гарварде, обучил мисс Пейн специфике обращения с несколькими телескопами. Сотрудник ночной смены Фрэнк Боуи помогал ей проявлять фотопластинки и сообщил, что координаты любой новой кометы – прямое восхождение и склонение – могут принести неплохой выигрыш в местной нелегальной лотерее [24].
Высокая, застенчивая, нескладная мисс Пейн и красивая, обаятельная мисс Эймс стали неразлучными подругами, а также партнершами по игре в бридж у мисс Кэннон и ее сестры. Из-за этой неразлучности двух студенток прозвали «созвездием Близнецов». Между собой они любовно называли Шепли «дорогой директор» или просто «ДД». Им нравилась его манера перепрыгивать через ступеньку и непринужденная жизнерадостность, с которой он воодушевлял женщин, трудившихся за скудное жалованье: «Думаю, я с этим справлюсь, значит, и вы справитесь». Мисс Пейн признавалась
